[发明专利]通过控制SLM工艺预制气孔缺陷的方法

权利要求书

1.一种通过控制SLM工艺预制气孔缺陷的方法，其特征在于，

在指定金属熔化层，按照第一扫描路径执行激光扫描；

在所述指定金属熔化层，按照第二扫描路径执行激光扫描；

其中，使所述第一扫描路径和所述第二扫描路径具有路径重叠区域，使所述路径重叠区域具有预定宽度，在所述路径重叠区域叠加的激光能量输入被控制成达到预定能量值，借此在所述路径重叠区域的沿着长度方向的多个位置形成匙孔，以所述指定金属熔化层作为缺陷层并且以所述路径重叠区域的匙孔作为气孔缺陷；

沿所述第一扫描路径和所述第二扫描路径的激光扫描采用条带式激光扫描方式，并且采用激光脉冲曝光模式；

所述第一扫描路径位于第一条带区域，所述第二扫描路径位于第二条带区域，所述第一条带区域和所述第二条带区域形成条带搭接区域，所述条带搭接区域构成所述路径重叠区域，所述条带搭接区域的条带搭接量是所述路径重叠区域的宽度；

控制SLM工艺参数：

成形材料采用Hastelloy X合金；

激光扫描功率P=180-210W；

扫描线点距D=80-100μm；

扫描线曝光时间t=70-90μs。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一扫描路径包括平行且等距间隔地设置的多个第一扫描线，所述第二扫描路径包括平行且等距间隔地设置的多个第二扫描线，并且所述第一扫描路径和所述第二扫描路径的扫描间距相同。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

沿所述第一扫描路径和所述第二扫描路径的激光扫描采用条带式激光往返扫描方式。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

进一步控制SLM工艺参数：

层厚d=30μm；

扫描间距h=70-100μm；

条带搭接量δ=0.5-0.9mm。

5.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，

通过改变激光扫描方向与所述第一条带区域和/或所述第二条带区域的条带宽度来控制所述条带搭接区域在所述缺陷层的位置、数量及长度，借此控制所述缺陷层的气孔缺陷占比量。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述缺陷层的气孔缺陷占比量a参照如下公式确定：

a=(N×(πR²)×L/h)/S

其中，N为条带搭接区域的数量，R为气孔半径，L为条带搭接区域的长度，h为扫描间距，S为缺陷层的截面面积。